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公開番号2025137154
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024036200
出願日2024-03-08
発明の名称培養基材及び幹細胞を拡大培養する方法
出願人田中貴金属工業株式会社,個人
代理人弁理士法人栄光事務所
主分類C12M 3/00 20060101AFI20250911BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】本発明は、安全に幹細胞のミトコンドリア活性を低く保ったまま拡大培養可能な培養基材を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、基材上に金属膜を備えた培養基材であって、前記培養基材の表面の、前記金属膜を備えたRMS粗さが250nm以下であり、前記金属膜は25℃、1気圧下での標準電極電位が0.35E⁰/V以上の金属を含む、培養基材に関する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基材上に金属膜を備えた培養基材であって、
前記培養基材の、前記金属膜を備えた表面のＲＭＳ粗さが２５０ｎｍ以下であり、
前記金属膜は２５℃、１気圧下での標準電極電位が０．３５Ｅ
０
／Ｖ以上の金属を含む、
培養基材。
続きを表示（約 360 文字）【請求項２】
前記金属が、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｕ、及びＩｒからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属である、請求項１に記載の培養基材。
【請求項３】
前記ＲＭＳ粗さが２００ｎｍ以下である、請求項１に記載の培養基材。
【請求項４】
前記金属膜の膜厚が５～２００ｎｍである、請求項１に記載の培養基材。
【請求項５】
前記基材はポリスチレン、ガラス、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、及びポリカーボネートからなる群から選択される少なくとも一種を含む、請求項１に記載の培養基材。
【請求項６】
請求項１～５のいずれか一項に記載の培養基材に幹細胞を播種して前記幹細胞を拡大培養する方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、培養基材及び幹細胞を拡大培養する方法に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、幹細胞を移植細胞種とする再生医療の研究が盛んに行われている。現在の細胞移植による再生医療で最も用いられている細胞種の一つである幹細胞は、患者から採取した後、移植に十分な数まで増殖させる必要がある。しかし、幹細胞を患者や動物から採取して増殖させていく過程で、不適切な環境で培養されることでミトコンドリア活性が大きくなり、幹細胞が未分化性を失っていくという問題がある。
これに対して、遺伝子改変でマイトファジーを誘導してミトコンドリア活性を下げる研究（非特許文献１）や、培地への薬剤添加でミトコンドリア活性を下げる研究（非特許文献２）等がなされてきている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
Ｌｉｎｅｔａｌ．ＳｔｅｍＣｅｌｌＲｅｓＴｈｅｒ（２０２１）１２：４５２
Ｓｅｐｉｄｅｈｅｔａｌ．Ｆｒｏｎｔ．ＣｅｌｌＤｅｖ．Ｂｉｏｌ．，１４Ｏｃｔｏｂｅｒ２０２１，Ｓｅｃ．ＣｅｌｌｕｌａｒＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙＶｏｌｕｍｅ９－２０２１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の方法では、遺伝子改変や、培地へのＷｎｔ阻害剤等の薬剤添加を行うことになるため、遺伝子操作を行った細胞を体内に戻し生着することに対する安全性面での問題、薬剤添加の煩雑さ、コストへの影響などの問題が多分に存在する。
【０００５】
そこで本発明は、安全に幹細胞のミトコンドリア活性を低く保ったまま拡大培養可能な培養基材、および、当該培養基材を用いて幹細胞を拡大培養する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、鋭意研究を重ねた結果、基材上に金属膜を備えた培養基材であって、培養基材の表面粗さを特定範囲とし、金属膜が特定の金属を含む培養基材によれば、安全に幹細胞のミトコンドリア活性を低く保ったまま拡大培養できることを見出し、本発明を完成させた。
【０００７】
すなわち本発明は以下の通りである。
１．基材上に金属膜を備えた培養基材であって、
前記培養基材の、前記金属膜を備えた表面のＲＭＳ粗さが２５０ｎｍ以下であり、
前記金属膜は２５℃、１気圧下での標準電極電位が０．３５Ｅ
０
／Ｖ以上の金属を含む、
培養基材。
２．前記金属が、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｕ、及びＩｒからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属である、上記１に記載の培養基材。
３．前記ＲＭＳ粗さが２００ｎｍ以下である、上記１に記載の培養基材。
４．前記金属膜の膜厚が５～２００ｎｍである、上記１に記載の培養基材。
５．前記基材はポリスチレン、ガラス、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、及びポリカーボネートからなる群から選択される少なくとも一種を含む、上記１に記載の培養基材。
６．上記１～５のいずれか一に記載の培養基材に幹細胞を播種して前記幹細胞を拡大培養する方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の実施形態の培養基材によれば、安全に幹細胞のミトコンドリア活性を低く保ったまま拡大培養できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、本実施形態の培養基材１０の断面図である。
図２は、Ａｕ培養基材の表面のＲＭＳ粗さとＡｕ膜厚との関係を示したグラフである。
図３は、Ａｕ培養基材表面の原子間力顕微鏡像である。図３（ａ）はＡｕ膜厚０ｎｍのＡｕ培養基材表面の原子間力顕微鏡像であり、図３（ｂ）はＡｕ膜厚２０ｎｍのＡｕ培養基材表面の原子間力顕微鏡像であり、図３（ｃ）はＡｕ膜厚５０ｎｍのＡｕ培養基材表面の原子間力顕微鏡像であり、図３（ｄ）はＡｕ膜厚１００ｎｍのＡｕ培養基材表面の原子間力顕微鏡像であり、図３（ｅ）はＡｕ膜厚２００ｎｍのＡｕ培養基材表面の原子間力顕微鏡像である。
図４は、比較例１、実施例１～５の培養基材を用いて細胞培養した際の細胞数を示すグラフである。
図５は、比較例１、実施例２、実施例６、及び実施例７の培養基材を用いて細胞培養した際の細胞数を示すグラフである。
図６は、比較例１、実施例１～５の培養基材を用いて細胞培養した際の１細胞当たりのＭＴＴ活性を示すグラフである。
図７は、比較例１、実施例２、実施例６、及び実施例７の培養基材を用いて細胞培養した際の１細胞当たりのＭＴＴ活性を示すグラフである。
図８は、実施例２、６、７の培養基材を用いた細胞培養２日目の細胞の顕微鏡写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変形して実施できる。
本明細書において、数値範囲を示す「～」とは、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。
（【００１１】以降は省略されています）

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